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科普: 国际热核聚变实验堆为“何方神物”?

科普: 国际热核聚变实验堆为“何方神物”?
2020-07-30 08:22:01 新华网

新华社北京7月29日电(记者冯玉婧)国际热核聚变实验堆(ITER)计划重大工程安装启动仪式28日在法国举行,本次启动的是国际热核聚变实验堆托卡马克装置安装工程,该举引来全球关注。那什么是ITER计划?托卡马克装置又是什么?中国在ITER计划中发挥了怎样的作用?

问:什么是ITER计划?意义何在?

答:国际热核聚变实验堆计划简称ITER计划,是目前全球规模最大、影响最深远的国际科研合作项目之一,由中国与欧盟、印度、日本、韩国、俄罗斯和美国七方共同实施。自1985年首次提出ITER的想法以来,成千上万的工程师和科学家为ITER的设计做出了贡献。

该计划承载着人类和平利用核聚变能的美好愿望,旨在模拟太阳发光发热的核聚变过程,探索核聚变技术商业化的可行性,对于从根本上解决人类共同面临的能源问题、环境问题和社会可持续发展问题具有重大意义。

ITER不会发电,但是它将解决关键的科学和技术问题,被视为“当今专注于等离子体物理研究的核聚变机器和明天的核聚变电厂之间的实验步骤”。

问:什么是托卡马克装置?

答: 托卡马克装置是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环形装置。它的中央是一个环形真空,外面围绕着线圈。通电时其内部会产生巨大螺旋形磁场,将其中的等离子体加热到很高温度,以达到受控核聚变的目的。

术语“托卡马克”来自俄语首字母缩写,指的是“带有电磁线圈的环形真空室”。托卡马克由苏联研究机构在20世纪60年代末首次开发出来,如今已在世界范围内被采用,成为最有前景的磁约束核聚变装置。ITER计划的托卡马克装置将成为世界上最大的托卡马克装置,其体积是目前运行的最大托卡马克装置的两倍,其等离子体反应室容积也是其10倍。

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